Energia de Ativação

Alyssa Akari Goto
Bianka Sanae Noda Dominiz
Carolina Pereira Torres
Rafael Preosck

Experiência 5 – Energia de Ativação

Relatório entregue à Profª Liliana Micaroni à disciplina de Físico-Química experimental
(CQ033), turma A

Curitiba
/2013

1. INTRODUÇÃO

O conhecimento da energia de ativação de uma reação é preciso para prever a quantidade mínima de energia necessária para a formação do complexo ativado, ocorrendo, assim, a reação. Ela varia de acordo com as substâncias envolvidas, é maior em reações endotérmicas e é calculada por:
E a =E c a−H R
Onde E a é energia de ativação, E c a , energia do complexo ativado e H R , entalpia dos reagentes.

Reação exotérmica

Reação endotérmica

As energias de ativação não podem ser obtidas de outra forma senão experimentalmente. Isto pode ser feito, também, ao manipular a equação de Arrhenius:
−E / R T k=Ae Onde k é a constante de velocidade, A é fator de frequência, E a é energia de ativação, R é a constante dos gases em J /m o l . K e T a temperatura em Kelvin.
A equação fica da seguinte forma: ln ⁡ ( k )=l n ⁡( A e−E / R T )
E
ln ⁡ ( k )=ln ⁡ ( A )− a
RT
−E a ln ⁡ ( k )=
+ l n ⁡( A)
RT
Conhecendo k e a temperatura, faz-se uma linearização do gráfico, de k em função da temperatura: y=a x +b
Onde:
• y=l n ⁡( k ) a a

•

x=1 /T

•

a=−E a /R

•

b=l n⁡( A)

Portanto, ao fazer o gráfico, o coeficiente angular da reta pode ser utilizado para determinar a energia de ativação, visto que R é conhecido.
Uma reação frequentemente estudada para determinação da energia de ativação por esse método é a reação entre íon bissulfito e íon iodato.
3 HSO3- (aq) + IO3- (aq) → I- (aq) + 3 SO42- (aq) + 3 H+ (aq)
Adiciona-se uma quantidade de amido para explicitar a total conversão do íon iodato em íon iodo ao transformar a solução de transparente para azul.
As concentrações são mantidas e marca-se o tempo de reação em temperaturas diferentes. Conhecida a velocidade como